package unionFind.pathCompression;

public class UnionFind5 {
    private int[] parent; // 元素的父亲节点
    private int count; // 元素的个数
    private int rank[]; // // rank[i]表示以i为根的集合所表示的树的层数

    public UnionFind5(int count) {
        this.count = count;
        rank = new int[count];
        parent = new int[count];
        for(int i = 0; i < count; i++) {
            parent[i] = i;
            rank[i] = 1;
        }

    }

    // 查找过程, 查找元素p所对应的集合编号
    // O(h)复杂度, h为树的高度
    public int find(int p) {

        assert( p >= 0 && p < count );
        // path compression 1
        while( p != parent[p] ){
            parent[p] = parent[parent[p]];
            p = parent[p];
        }
        return p;

        // path compression 2, 递归算法
//            if( p != parent[p] )
//                parent[p] = find( parent[p] );
//            return parent[p];
    }

    // 查看元素p和元素q是否所属一个集合
    // O(h)复杂度, h为树的高度
    public boolean isConnected(int p, int q) {
        return parent[p] == parent[q];
    }

    // 合并元素p和元素q所属的集合
    // O(h)复杂度, h为树的高度
    public void unionElements(int p, int q) {
        int pRoot = find(p);
        int qRoot = find(q);

        if(pRoot == qRoot) {
            return;
        }
        if(rank[pRoot] < rank[qRoot]) {
            parent[pRoot] = qRoot;
        }else if(rank[pRoot] > rank[qRoot]){
            parent[qRoot] = pRoot;
        }else {
            parent[pRoot] = qRoot;
            rank[qRoot] += 1;
        }
    }
}
